多孔質建築材料の音響伝搬定数計測法の開発研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555172
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 岩瀬 昭雄 新潟大学, 工学部, 教授 (30114391)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山口 道征 (株)ブリジストン, 研究開発本部, ユニットリーダ ; 金沢 純一 (財)小林理学研究所, 物理研究室, 室長 (80124262)
• Keywords: 多孔質材料 / 伝搬定数 / 音響管 / 共振現象 / グラスウ-ル / ロックウ-ル / 板振動 / 伝達関数

Research Abstract

音響管を利用したグラスウ-ルやロックウ-ルなどの多孔質材料の音響伝搬定数の新しい計測方法に関連し、吸音メカニズムなどの理論的検討を行った。また、音響管の剛端壁に密着させた試料の前後2点間の伝達関数分析を行えば、柔らかな試料の形態を変えずに背後に空気層を設けたり剛壁に密着させる従来の方法で最も厄介な2回の試験を不要とする、新しい計測モデルの妥当性を確認した。実際に、簡便な音響管試験装置を構成し、グラスウ-ルやロックウ-ルを対象とした試験計測を数多く試みた。その結果、たやすく伝搬定数が計測され、求まることが分かった。これらの理論的考察と計測例を日本音響学会建築音響研究会で報告した。
また、上記の実験過程で伝搬定数の計測結果に顕著なディップ、すなわち誤差が認められた。そのため、多孔質材料の伝搬定数の計測装置の構成法の研究と並行し、多孔質材料の種類や試験寸法を変えた共振現象解明のための実験を実施した。その結果、試験材料が音響管壁で拘束を受け、板振動的な共振現象が生じていることが原因であると判明した。このほか、通常の試験材料の寸法では、建築音響で大変重要とされる数百Hzの周波数帯域に共振現象が生じやすいことや共振現象を緩和するには、管壁と試料が力学的に強く接しないように試料を設置することが重要なことが判明した。これらの試験結果や試験材料の設置方法に関する提案などの成果を日本音響学会の研究発表会にて報告した。
さらに、本年度の研究成果をもとに、明年度の研究の重要な柱とすべくより実用化に向けた音響管試験装置を試作した。

Research Products

• [Publications] 岩瀬昭雄: "背後空気層を必要としない音響管による多孔質音響材料の伝搬定数の計測法" 建築音響研究会資料. AA94-28. 1-8 (1994)
• [Publications] 尾原由子: "各種多孔質材料の音響特性-吸音のメカニズムについて-" 建築音響研究会資料. AA94-26. 1-8 (1994)
• [Publications] 中川 博: "各種多孔質材料の音響特性-空気の流れ抵抗について-" 建築音響研究会資料. AA94-27. 1-8 (1994)
• [Publications] 山口道征: "各種多孔質材料の音響特性-管内法における試料の支持について-" 日本音響学会秋季研究発表会講演論文集. II. 893-894 (1994)
• [Publications] 岩瀬昭雄: "多孔質材料の振動モードの観察" 日本音響学会秋季研究発表会講演論文集. II. 895-896 (1994)